Хорда окружности пересекает её диаметр под углом 30° и делит его на два отрезка, длины которых 2 и 6. Найдите расстояние от центра окружности до этой хорды.
от

1 Ответ

Дано:

Хорда окружности пересекает её диаметр под углом 30°. Диаметр делится на два отрезка длиной 2 и 6.

Найти:

Расстояние от центра окружности до этой хорды.

Решение:

1. Обозначим центр окружности как O, а точки на диаметре как A и B, где A - начало диаметра и B - конец диаметра. Тогда AB = 2 + 6 = 8.

2. Поскольку A и B находятся на диаметре, длина AO = 2 и BO = 6. Сумма этих отрезков равна длине всего диаметра. Таким образом, радиус R окружности равен 4 (половина диаметра).

3. Угол между хордой и диаметром равен 30°. Обозначим расстояние от центра окружности до хорды как d.

4. В соответствии с теоремой о хордах для данной хорды мы можем использовать следующее соотношение:
   R² = d² + (l/2)²,
   где l - длина хорды.

5. Для нахождения длины хорды l, можем воспользоваться тригонометрией:
   Если угол между хордой и диаметром равен 30°, то длина половины хорды будет равна AO * tan(30°).

6. Поскольку AO = 2, получаем:
   (l/2) = 2 * tan(30°),
   tan(30°) = 1/sqrt(3), следовательно:
   (l/2) = 2 * (1/sqrt(3)) = 2/sqrt(3).

7. Длина хорды будет:
   l = 2 * (2/sqrt(3)) = 4/sqrt(3).

8. Подставим значение радиуса R и длины хорды l в уравнение про расстояние до хорды:
   4² = d² + (4/(2*sqrt(3)))²,
   16 = d² + (4/sqrt(3))²,
   16 = d² + (16/3).

9. Преобразуем уравнение:
   d² = 16 - (16/3),
   d² = (48/3) - (16/3) = (32/3).

10. Найдем d:
   d = sqrt(32/3).

Ответ:
Расстояние от центра окружности до этой хорды равно 4/sqrt(3).
от